miércoles, 14 de diciembre de 2022

Esa nueva fuente de energía

https://www.youtube.com/watch?v=Ks-jovhNmE0 

 

 

Es, si es cierto, el avance del siglo. Parece ser que en un laboratorio de los EE.UU. han conseguido obtener energía por el procedimiento de fusión del hidrógeno. La fuente de energía que se abre es tal que se tilda de inagotable, y por lo tanto y con razón el avance del siglo. Y, claro, los medios se han llenado de artículos y noticias sobre el asunto. Pero como los que escriben suelen ser periodistas, es posible que se digan muchas barbaridades. O inexactitudes. O cosas que no son reales. 

Yo, lo reconozco de entrada, no me he informado sobre qué ha ocurrido en realidad; tiempo habrá. Pero por lo poquísimo que sé (apenas el mero titular de la noticia) me huelo de qué va, y querría aquí dar un par de pinceladas de la información básica que cualquiera debe tener cuando se aproxime a este asunto.

En primer lugar: cada átomo de este Universo alberga energía en su interior. Si damos como buenas las hipótesis de Einstein de la teoría de la relatividad, E=mc² y todo eso, la masa es energía. Pero aquí no se está hablando de eso, de destruir masa para obtener energía.

Un dato que mucha gente no sabe es que cada átomo de este Universo alberga energía en su interior... excepto los átomos de hierro. ¿Y porqué no los de hierro? Pues porque esta energía no es de la que destruye materia, sino que es la transición del estado original del átomo a uno más estable. Y el más estable de todos los átomos es el de hierro. Cuanto más lejos del hierro (en la tabla periódica) está un átomo, más energía libera en el paso que le acerque al hierro.

Y esta energía es, precisamente, la que se libera en las estrellas. Y la que ha conseguido reproducir el laboratorio americano.

Como todos sabemos, las estrellas son grandes bolas de átomos de hidrógeno que se convierten en átomos de helio. Ese proceso se llama fusión, y al fusionarse el hidrógeno en helio libera energía en virtud de lo que he dicho antes: el átomo de helio es más estable que el de hidrógeno. Que no es que el hidrógeno sea inestable, pero es como la energía potencial: poner una piedra más arriba que otra requiere más energía que la que requiere la inferior, pero también libera más energía si cae. Claro que para fusionar el hidrógeno en helio hacen falta unas condiciones físicas extraordinarias (que hasta ayer sólo se daban en las estrellas, ahora también en el laboratorio americano), pero el chiste del asunto es que la energía que libera la fusión del hidrógeno permite mantener esas condiciones físicas extraordinarias y además emitir energía como estrella que es.

A su vez, el helio puede fusionarse en litio y en boro, si se dan condiciones físicas aún más extraordinarias, y así sucesivamente: en el Sol, por ejemplo, se podrá conseguir hasta carbono, pero en una estrella mucho mayor se pueden conseguir las condiciones para generar hasta uranio (lo prueba que en la Tierra lo hay). Pasa que la energía que se libera en cada salto siempre es menor que la del salto anterior, y así hasta conseguir por fusión el hierro, y a partir de ahí (es decir, hacer átomos más pesados que el hierro), la energía que hay que aportar es mayor que la que se libera. Pero eso significa que al revés es lo contrario, si se divide un átomo más pesado que el hierro se consigue más energía que la necesaria para lograrlo. Este proceso no es la fusión, es la fisión, y se hace típicamente con uranio y plutonio. Quiero decir, es algo que ya está técnicamente controlado y es la base de la energía nuclear. Ocurre, por supuesto, lo mismo que con la fusión, cuanto más lejos del hierro más energía libera: por eso renta hacerlo con uranio y plutonio, átomos muy alejados del hierro. Ocurre, también, que estos átomos tan alejados son inestables per se, y tienden a estabilizarse: es lo que se llama desintegración atómica, y esa energía de estabilización es en forma de radiactividad. Y ya que estamos: el problema de la energía nuclear es que los átomos obtenidos de la fisión del uranio... es fácil que sean átomos inestables, que se vayan desintegrando con el tiempo, por eso los residuos de las centrales tienen un cierto nivel de radiactividad y de ahí su peligrosidad.

¿Y la bomba de hidrógeno? ¿No era fusión nuclear? Sí, pero convendrán conmigo en que no era un proceso controlado, algo que se haga en un laboratorio. Lo que se anuncia ahora es exactamente eso: que se ha conseguido la fusión de manera controlada y capturando la energía liberada. Que sí, que estamos aún muy lejos de tener un reactor de fusión nuclear en el coche o en la cocina, pero el paso necesario y clave para ello es precisamente lo que se ha anunciado.

Y hasta aquí. Una exposición muy sencilla, sé que con errores e inexactitudes pero perdonables por mor de su comprensión.

Bienvenidos al mundo de la fusión nuclear.



Orchestral manoeuvres in the Dark - Maid of Orleans

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